Способ разработки нефтяной залежи

 

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке месторождений с неоднородными коллекторами. Обеспечивает повышение нефтеотдачи залежи за счет увеличения схвата пластов воздействием. При разработке нефтяной залежи производят отбор нефти через добывающие скважины, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и периодическую закачку через по крайней мере одну нагнетательную скважину полимердисперсной системы. Она состоит из раствора водорастворимого полимера, водной дисперсии твердых частиц и вещества, повышающего водородный показатель. Между раствором водорастворимого полимера и водной дисперсией твердых частиц закачивают буферную жидкость. Она имеет значение водородного показателя в пределах 7,2 - 13,1. Значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера и водной дисперсии твердых частиц устанавливают в пределах 7,2 - 13,1. 1 з.п. ф-лы.

Изобретение относится к нефтяной промышленности и может найти применение при разработке месторождений с неоднородными коллекторами.

Известен способ разработки нефтяной залежи, включающий закачку в пласт щелочно-полимерной смеси (1).

Известный способ приводит к невысокому охвату воздействием неоднородного пласта и, следовательно, к невысокой нефтеотдаче залежи.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является способ разработки нефтяной залежи, включающий отбор нефти через добывающие скважины, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и периодическую закачку через, по крайней мере, одну нагнетательную скважину полимердисперсной системы, состоящей из раствора водорастворимого полимера и водной дисперсии твердых частиц с введенным в них едким натром (2).

Едкий натр повышает водородный показатель pH раствора водорастворимого полимера и водной дисперсии твердых частиц. При этом известный способ позволяет вовлечь в разработку зоны, ранее не охваченные воздействием, однако значительная их часть остается вне зоны воздействия, что снижает нефтеотдачу залежи.

B изобретении решается задача повышения нефтеотдачи залежи за счет увеличения охвата пластов воздействием.

Задача решается тем, что в способе разработки нефтяной залежи, включающем отбор нефти через добывающие скважины, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и периодическую закачку через, по крайней мере, одну нагнетательную скважину полимердисперсной системы, состоящей из раствора водорастворимого полимера, водной дисперсии твердых частиц и вещества, повышающего водородный показатель, согласно изобретению между раствором водорастворимого полимера и водной дисперсией твердых частиц закачивают буферную жидкость, имеющую значение водородного показателя в пределах от 7,2 до 13,1, при этом значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера и водной дисперсии твердых частиц устанавливают в пределах от 7,2 до 13,1.

Значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера устанавливают в пределах от 7,2 до 13,1 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, щелочных стоков производства капролактама, триполифосфата натрия или карбоната натрия.

Значение водородного показателя для водной дисперсии твердых частиц устанавливают в пределах от 7,2 до 13,1 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, щелочных стоков производства капролактама, триполифосфата натрия или карбоната натрия.

Признаками изобретения являются: 1. отбор нефти через добывающие скважины; 2. закачка рабочего агента через нагнетательные скважины; 3. периодическая закачка через, по крайней мере, одну нагнетательную скважину полимердисперсной системы, состоящей из раствора водорастворимого полимера, водной дисперсии твердых частиц и вещества, повышающего водородный показатель: 4. закачка между раствором водорастворимого полимера и водной дисперсией твердых частиц буферной жидкости, щелочных стоков производства капролактама, триполифосфата натрия или карбоната натрия.

5. установление значения водородного показателя для раствора водорастворимого полимера в пределах от 7,2 до 13,1; 6. установление значения водородного показателя для водной дисперсии твердых частиц в пределах от 7,2 до 13,1; 7. установление значения водородного показателя для раствора водорастворимого полимера в пределах от 7,2 до 13,1 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, щелочных стоков производства капролактама, триполифосфата натрия или карбоната натрия; 8. установление значения водородного показателя для водной дисперсии твердых частиц в пределах от 7,2 до 13,1 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, щелочных стоков производства капролактама, триполифосфата натрия или карбоната натрия.

Признаки 1-3 являются общими с прототипом, признаки 4-6 являются существенными отличительными признаками изобретения, признаки 7, 8 являются частными признаками изобретения.

При разработке нефтяной залежи часть запасов остается неохваченной вытеснением и остается в залежи. B предложенном способе решается задача повышения нефтеотдачи залежи за счет увеличения охвата пластов воздействием.

Полимердисперсные системы, будучи закачены в пласт, кольматируют поры наиболее высокопроницаемых зон. С повышением водородного показателя полимердисперсной системы происходит более равномерное осаждение полимера и твердых на породе, увеличивается глубина проникновения полимердисперсной системы в пласт, а следовательно, увеличивается охват пласта воздействием при заводнении. Однако повышение водородного показателя целесообразно до определенного предела, после которого эффект от его повышения становится малоощутимым или даже обратным. Заявленные пределы водородного показателя являются оптимальными с точки зрения повышения нефтеотдачи залежи. Кроме того, устанавливать заявленные пределы водородного показателя целесообразно введением в компоненты полимердисперсной системы щелочных стоков производства капролактама, триполифосфата натрия или карбоната натрия. Эти вещества не вызывают протекания отрицательных химических реакций как высокореакционноспособные гидрат окиси натра, едкое кали и т.п. Их введение более предпочтительно.

Применяющееся понятие "введение вещества в количестве..." в данном случае недопустимо, поскольку введение вещества, даже повышающего водородный показатель, может не привести к желаемому результату. Так, вода, раствор полимера или дисперсия глины могут изначально иметь сильную кислую реакцию, т.е. ее водородный показатель может быть ниже 7. Простое введение вещества, повышающего водородный показатель, может привести к достижению слабо кислой или нейтральной реакции, т.е. водородный показатель может быть ниже или равен 7. B этом случае эффект от введения этих веществ окажется минимальным.

Так, 0,2%-ный водный раствор полиакриламида марки DKS-ORPF-40NT имеет изначальное значение водородного показателя 5,6. Введение в него 0,05-0,1% гидрата окиси натрия по прототипу приводит к повышению водородного показателя до 6,7.

Понятие "установление значения водородного показателя" предопределяет введение такого количества вещества, повышающего водородный показатель, какое необходимо для доведения водородного показателя до заданного значения независимо от водородного показателя исходных компонентов. Так, для доведения 0,2%-ного водного раствора полиакриламида марки DKS-ORPF-40NT до водородного показателя 7,4 требуется его совмещение с 100 ч. раствора с 12 ч. щелочных стоков производства капролактама.

В качестве водорастворимого полимера может быть использован полиакриламид, поливиниловый спирт, полимеры окисей этилена, пропилена и т. п., производные целлюлозы и др. водорастворимые полимеры.

B качестве водной дисперсии твердых частиц может быть использована дисперсия глины, древесной муки, мергеля, порошка мела, доломита, кварцевого песка, известняка, их смеси, смеси с ацетатом хрома, с триполифосфатом натрия, карбонатом кальция и т.п.

Щелочной сток производства капролактама выпускается согласно ТУ 113-03-488-84 и ТУ 113-03-05761695-31-97 и является отходом производства капролактама.

Пример 1. Разрабатывают нефтяную залежь Ромашкинского месторождения со следующими характеристиками: пористость - 11,9%, проницаемость - 0,029 мкм², нефтенасыщенность - 61,1%, абсолютная отметка водонефтяного контакта - 870 м, средняя нефтенасыщенная толщина - 4 м, начальное пластовое давление - 11 МПа, пластовая температура - 250^oC, параметры пластовой нефти: плотность - 930 кг/м³, вязкость - 46 мПа·с, давление насыщения - 1,8 МПа, газосодержание - 15,2 м³/т, содержание серы - 3,64%.

Проводят отбор нефти через 40 добывающих скважин и закачку рабочего агента - минерализованной воды, через 18 нагнетательных скважин.

Периодически, один раз в год, проводят закачку через одну нагнетательную скважину полимердисперсной системы, состоящей из 200 м³ раствора водорастворимого полимера - 0,2%-ного водного раствора полиакриламида с водородным показателем 7,2, 200 м³ водной дисперсии твердых частиц - 5%-ной водной дисперсии глины с водородным показателем 7,2. Между раствором водорастворимого полимера и водной дисперсией твердых частиц закачивают 30 м³ буферной жидкости - водного раствора щелочного стока производства капролактама с водородным показателем 7,2.

Значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера установлено 7,2 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, щелочного стока производства капролактама.

Значение водородного показателя для водной дисперсии твердых частиц установлено 7,2 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, триполифосфата натрия.

После закачки полимердисперсной системы давление закачки на устье возросло с 9 до 11,5 МПа.

Спустя 30 сут. обводненность ближайших добывающих скважин снизилась с 85 до 75%, что свидетельствует о вовлечении в разработку ранее неохваченных воздействием зон залежи.

Пример 2. Выполняют как пример 1. Периодически, один раз в год, проводят закачку через одну нагнетательную скважину полимердисперсной системы, состоящей из 150 м³ раствора водорастворимого полимера - 0,5%-ного водного раствора поливинилового спирта с водородным показателем 10,1, 150 м³ водной дисперсии твердых частиц - 4,5%-ной водной дисперсии порошка мела с водородным показателем 10,2. Между раствором водорастворимого полимера и водной дисперсией твердых частиц закачивают 35 м³ буферной жидкости - водного раствора карбоната натрия с водородным показателем 10,3.

Значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера установлено 7,2 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, триполифосфата натрия.

Значение водородного показателя для водной дисперсии твердых частиц установлено 7,2 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, щелочного стока производства капролактама.

Спустя 30 сут. обводненность ближайших добывающих скважин снизилась с 85 до 70%, что свидетельствует о вовлечении в разработку ранее неохваченных воздействием зон залежи.

Пример 3. Выполняют как пример 1. Периодически, один раз в 1,5 года, проводят закачку через две нагнетательные скважины полимердисперсной системы, состоящей из 150 м³ раствора водорастворимого полимера - 0,1%-ного водного раствора карбоксиметилцеллюлозы с водородным показателем 13,1, 150 м³ водной дисперсии твердых частиц - 1%-ной водной дисперсии древесной муки с водородным показателем 13,1. Между раствором водорастворимого полимера и водной дисперсией твердых частиц закачивают 40 м³ буферной жидкости - водного раствора триполифосфата натрия с водородным показателем 13,1.

Значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера установлено 13,1 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, триполифосфата натрия.

Значение водородного показателя для водной дисперсии твердых частиц установлено 7,2 добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, карбоната натрия.

Спустя 30 сут. обводненность ближайших добывающих скважин снизилась с 85 до 68%, что свидетельствует о вовлечении в разработку ранее неохваченных воздействием зон залежи.

Применение предложенного способа позволит вовлечь в разработку ранее неохваченные воздействием зоны залежи и повысить нефтеотдачу залежи.

Источники информации, принятые во внимание при составлении заявки: 1. Авторское свидетельство СССР N 933963, E 21 B 43/22, 1982.

2. Патент РФ N 2044872, E 21 B 43/22, 1995.

Формула изобретения

1. Способ разработки нефтяной залежи, включающий отбор нефти через добывающие скважины, закачку рабочего агента через нагнетательные скважины и периодическую закачку через по крайней мере одну нагнетательную скважину полимердисперсной системы, состоящей из раствора водорастворимого полимера, водной дисперсии твердых частиц и вещества, повышающего водородный показатель, отличающийся тем, что между раствором водорастворимого полимера и водной дисперсией твердых частиц закачивают буферную жидкость, имеющую значение водородного показателя в пределах 7,2 - 13,1, при этом значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера и водной дисперсии твердых частиц устанавливают в пределах 7,2 - 13,1,
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что значение водородного показателя для раствора водорастворимого полимера и для водной дисперсии твердых частиц устанавливают добавлением в качестве вещества, повышающего водородный показатель, щелочных стоков производства капролактама, триполифосфата натрия или карбоната натрия.